【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及过程控制领域，尤其是涉及一种面向阀位控制系统设计的双层结构模型预测控制算法。
技术介绍
1、在流程工业系统中，大多采用“实时优化层+先进过程控制层”的分层递阶结构，通过实时优化层计算系统稳态最优操作点，由先进过程控制层跟踪最优操作点，进而实现对工业过程的经济优化与控制。模型预测控制(model predictive control,mpc)是一类先进过程控制技术，可处理多变量有约束的复杂优化控制问题，被广泛应用在化工、石油、制药、能源等领域。实时优化层的周期通常为小时级且不固定，若有扰动在任意周期内进入过程都会导致最优操作点发生变化。为此有必要在实施mpc前引入稳态优化层，基于稳态模型优化设定值。由稳态目标计算模块和动态控制模块组成的mpc被称为双层结构mpc，国内外学者对其理论已有较为丰富的研究成果。
2、阀位控制系统(valve position control,vpc)是一种定值控制系统，由shinskey在降低蒸馏塔中的能耗中首次提出。阀位控制系统中主阀门的设定值作为副阀门检测信号，由此通过主操纵变量实...
【技术保护点】
1.一种面向阀位控制系统的双层结构模型预测控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种面向阀位控制系统的双层结构模型预测控制方法，其特征在于，所述操纵变量包括主操纵变量和副操纵变量；所述主操纵变量为主蒸汽通过减压阀的流量，所述副操纵变量主蒸汽通过透平压降的阀门的流量；所述被控变量为经过压降后的蒸汽压力。
3.根据权利要求1所述的一种面向阀位控制系统的双层结构模型预测控制方法，其特征在于，所述构建双层结构MPC的稳态优化层以表征阀位控制系统的特性，具体如下：
4.根据权利要求1所述的一种面向阀位控制系统的双层结构...
【技术特征摘要】
1.一种面向阀位控制系统的双层结构模型预测控制方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种面向阀位控制系统的双层结构模型预测控制方法，其特征在于，所述操纵变量包括主操纵变量和副操纵变量；所述主操纵变量为主蒸汽通过减压阀的流量，所述副操纵变量主蒸汽通过透平压降的阀门的流量；所述被控变量为经过压降后的蒸汽压力。
3.根据权利要求1所述的一种面向阀位控制系统的双层结构模型预测控制方法，其特征在于，所述构建双层结构mpc的稳态优化层以表征阀位控制系统的特性，具体如下：
4.根据权利要求1所述的一种面向阀位控制系统的双层结构模型预测控制方法，其特征在于，所述将双层结构mpc的稳态优化层抽象为二次规划问题并求解，得到稳态优化值，包括以下步骤：
5.根据权利要求1所述的一种面向阀位控制系统的双层结构模型预测控制方法，其特征在于，所述根据稳态优化值，通过运行动态控制层实现阀位控制系统的...
【专利技术属性】
技术研发人员：王洪瑞，王景杨，邹涛，杨志家，张鹏彬，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：发明
国别省市：
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